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研究揭示南瓜和黄瓜耐盐性差异的分子机制

原标题:研究揭示南瓜和黄瓜耐盐性差异的分子机制

  近日,《实验植物学杂志》在线发表了华中优德官网下载app大学教授别之龙团队和澳大利亚塔斯马尼亚大学教授Sergey Shabala团队合作的研究论文。该文解析了南瓜耐盐性强于黄瓜的重要分子生理机制,主要原因在于南瓜根尖RBOHD在盐胁迫下产生过氧化氢(H2O2)信号,通过质膜H+-ATPase调控钾吸收,进而影响南瓜根尖细胞活力和耐盐性,而黄瓜钾吸收受到的调控则不明显。

  南瓜耐盐性强于黄瓜,是黄瓜的重要砧木,将黄瓜嫁接到南瓜砧木上能显著提高耐盐性。然而,南瓜和黄瓜耐盐性差异的分子生理机制一直不明确。H2O2作为一种重要的活性氧信号分子,参与许多植物生长发育和抗性调控过程。

  该研究利用细胞活力染色、非损伤离子选择性微电极(MIFE)、钾含量测定、H2O2荧光成像等技术,发现南瓜耐盐性强于黄瓜,而且南瓜根尖具有较高的钾吸收速率、钾含量和H2O2水平。转录组研究发现南瓜根尖85%的差异基因显著上调,黄瓜只有52%的差异基因显著上调。盐胁迫下南瓜NADPH氧化酶、14-3-3蛋白、质膜H+-ATPase及钾转运相关基因RBOHD、GRF12、AHA1和HAK5显著上调表达,黄瓜中则无明显变化。

  利用NADPH氧化酶抑制剂DPI对材料根系进行预处理,结果发现添加抑制剂DPI后南瓜根系H2O2形成受阻,GRF12、AHA1、HAK5表达、质膜H+-ATPase活性和钾吸收速率显著下降,外源H2O2处理则结果相反。进一步使用CRISPR/Cas9基因编辑和拟南芥转基因手段,验证了南瓜RBOHD产生的H2O2信号通过质膜H+-ATPase调控钾吸收和耐盐性的分子生理机制。


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葱兰(陕西省安康市)
老人有什麽好說的,老了就象枯爛的樹枝,人老了就算不死也沒有多大意思,真可為風燭殘年,值得長壽長壽的說嗎,身體變好,變得回童年,少年,青年嗎,這個社會全是騙子,而且是合法的騙子。
03月26日 10:02
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济宁(孟加拉国)
我嘴巴管不牢,爱吃,还爱吃晕菜,否则饿的不行,没办法。
03月26日 10:08
12 +1
青鱼(黑龙江省大兴安岭地区)
营养学的精髓在于:食物种类多元化。中国人不要照搬地中海饮食。 决定生命质量和寿命的因素:良好的心态(情绪)占60%,第二是规律的作息占20%(包括良好的睡眠),第三是适当的饮食与运动(10%),第四是良好的医疗与保健(10%)。
03月26日 10:15
3 +1
娄底(哥伦比亚)
扯淡,这都是所谓的专家在忽悠!
03月26日 10:22
5 +1
猪药(瓦努阿图)
飘过,烧纸,点蜡,上香,没动静;倒酒,进贡,放炮,砸碑,没反应;挖坟,掘墓,开棺,鞭尸,没脾气;放火,焚尸,锉骨,扬灰,再试试;摆案,画符,运功,雷轰,没乍尸;法铃,木剑,小人,念咒,再招魂;流泪,痛哭,哀嚎,捶地;此人已死,有事烧纸!后面的保持队形!!!!!!!!!!!
03月26日 10:28
3 +1
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月季产业促致富

遂宁 · 2020-03-30 09:41:21 6
已经到底了